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本帖最后由 jacky401 于 2020-6-8 09:41 编辑 + h9 j' P5 ]8 F: C( b
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目录% @+ Q; R" M7 T: U
1 以太网简介
& |' S" e; m8 E2 i1 ?2 以太网结构
% n( `* T5 K+ ~2 y3 以太网物理层实现原理(PHY)1 ?# O @" y! w- b6 L
4 以太网链路层实现原理(MAC)9 r+ J9 P+ ^, c
5 MII定义及系列接口特征3 x* V* I8 [! v) l
6 以太网通信协议4 P6 E; i2 C7 g7 b% n; O$ O
6.1 以太网MAC帧格式
* F2 t b$ r! b; v/ p& `* ]6.2 IP协议" w& N s: y \0 o* o1 {' F
6.3 UDP协议
) @ D. c$ I/ w: ?& \7 }, m0 {) P$ [/ X6 c
1 以太网简介) [5 w! g: G5 K
以太网是一种使用相当广泛的局域网,其最初是由Xerox(施乐)公司创建并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范,后来被电气与电子工程师协会(IEEE)所采纳作为802.3的标准。 以太网的分类有标准以太网(10Mbps),快速以太网(100Mbps)和千兆以太网(1000Mbps)。随着以太网技术的飞速发展,市场上也出现了万兆以太网(10Gbps)。 以太网接口类型有RJ45接口,RJ11接口(电话线接口),SC光纤接口等。其中RJ45接口是我们现在最常见的网络设备接口。RJ45接口样式如图1所示: 图1 RJ45插头(左)、插座(右)
! ^8 ?) w$ w) q1 Y0 H& w/ {/ q( ] RJ45接口定义以及各引脚功能说明如图2所示,在以太网中只使用了1、2、3、6这四根线,其中1、2这组负责传输数据(TX+、TX-),而3、6这组负责接收数据(RX+、RX-),另外四根线是备用的。 图2 RJ45插座接口定义 2 以太网结构: q0 S" F& s5 c8 j" l( n
从硬件的角度看,以太网接口电路主要由MAC(Media Access Control)控制器和物理层接口PHY(Physical Layer,PHY)两大部分构成。如下图所示:) ]3 {& {: n- g5 B
* a5 }9 _# G3 q9 p. j图3 以太网接口电路构成
8 M& V Y S; P& I 但是,在实际的设计中,以上三部分并不一定独立分开的。 由于,PHY整合了大量模拟硬件,而MAC是典型的全数字器件。考虑到芯片面积及模拟/数字混合架构的原因,通常,将MAC集成进微控制器而将PHY留在片外。更灵活、密度更高的芯片技术已经可以实现MAC和PHY的单芯片整合。. [ T3 ?% V: `8 [' i9 I
MAC及PHY工作在OSI七层模型的数据链路层和物理层。具体如下: \' \$ C% J1 e% G
图4 OSI七层模型与PHY及MAC的关系 2 ]& [; ~* I1 ^, W. F$ M5 f
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